题目
在晶体中,哪种类型的缺陷会导致晶体的导电性增加?A. 间隙缺陷B. 替位缺陷C. 杂质原子D. 空位缺陷
在晶体中,哪种类型的缺陷会导致晶体的导电性增加?
A. 间隙缺陷
B. 替位缺陷
C. 杂质原子
D. 空位缺陷
题目解答
答案
C. 杂质原子
解析
考查要点:本题主要考查晶体缺陷类型与材料导电性之间的关系,需理解不同缺陷对载流子浓度的影响。
解题核心思路:
晶体的导电性由载流子(如自由电子、空穴)的数量决定。杂质原子通过掺入晶体,直接提供额外的载流子(如n型或p型掺杂),从而显著提高导电性。其他缺陷(如空位、间隙、替位)主要影响结构或局部电荷分布,但对载流子浓度的直接影响较小。
破题关键点:
明确杂质原子是半导体掺杂中常用的手段,其通过改变载流子浓度直接影响导电性,而其他缺陷类型的作用不直接关联导电性提升。
选项分析:
- A. 间隙缺陷:间隙原子占据晶格空隙,可能改变局部结构,但不会直接增加自由电荷载流子,对导电性影响有限。
- B. 替位缺陷:若替位原子与原晶体原子相同,不改变电导;若为异种原子,则等同于杂质原子(选项C)。
- C. 杂质原子:关键选项。杂质原子通过提供额外电子(n型)或空穴(p型),显著增加载流子浓度,直接提升导电性。
- D. 空位缺陷:空位可能促进扩散或结构变化,但不直接产生载流子,对导电性影响较小。
结论:杂质原子是唯一直接导致导电性增加的缺陷类型。